JPH02138017A - 空気圧送式土砂輸送装置の輸送量自動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧送タンクを使用して加圧空気により土砂を
輸送管経由圧送する空気圧送式土砂輸送装置の輸送量自
動制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

圧送タンク内に取入れた土砂を圧送用の加圧空気で輸送
管経由空気圧送する従来の空気圧送式土砂輸送装置にお
ける一番の問題点は、輸送時の輸送管内での土砂の閉塞
である。

上記輸送管の圧力損失の増加の主たる要因は、土砂輸送
量の増加によるものであるが、水や油等の液体輸送の場
合と異り、土砂輸送の場合には、その輸送量を制御する
適当な流量調整弁は見当らない。

この理由は、絞り効果による流量調整弁は土砂に対して
は逆効果になるためである。

即ち、土砂を輸送する場合に、その輸送量を調整するに
は、前記のごとく流量調整弁等にて土砂を直接的に制御
することは困難であり、そこで、本発明者等は、土砂を
圧送する加圧空気群を適宜に調整制御することにより、
輸送管中の土砂および空気の割合を変えて間接的に土砂
の流量調整することに着目して本発明に到達した。

〔発明の解決しようとする課題〕

本発明は、土砂を加圧空気で輸送する前記従来の空気圧
送式土砂輸送装置における問題点を解決するためになさ
れたものであり、土砂を圧送タンクから輸送管経由空気
圧送する際の輸送管内での閉塞を防止しながら、吐出土
砂の流量を調整する輸送量自動制御装置を提供すること
を課題としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するための手段として、本発明の空気
圧送式土砂輸送、装置の輸送量自動制御装置は、圧送タ
ンク内に取入れられた土砂を、空気圧縮機等からの圧送
用加圧空気で圧送タンクの出口ノズルから輸送管経由圧
送する土砂輸送装置の圧送タンクへの圧送用加圧空気と
、圧送タンクの出口ノズル及び／または輸送管に取り付
けた、空気圧縮機等からの空気噴出ラインの加圧空気の
圧力とのうちの少なくとも圧送タンクへの圧送用加圧空
気の圧力を、輸送管内の静圧により自動的に調整するコ
ンピュータ等の制御装置を設けることを特徴としたもの
であり、この場合、上記の圧送用加圧空気のみならず、
圧送タンクの出口ノズル及び／または輸送管に取り付け
た空気噴出ラインの加圧空気の圧力も制御装置により自
動的に調整するようにすることが好ましい。

以上により、圧送タンクから輸送管経由圧送される吐出
土砂の流量が圧送用空気圧（圧送タンクへの圧送用加圧
空気と輸送管との圧力差）により間接的に制御され、輸
送管の土砂による閉塞が防止される。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の詳細な説明するが、第１図
は本発明の実施例１における空気圧送式土砂輸送装置の
輸送量自動制御装置の系統図である。

この土砂輸送装置は、圧送タンク１内に取入弁６を介し
て取入れられる土砂Ｍを、空気圧縮機２によって加圧さ
れ圧送用空気溜３に貯えられた圧送用の加圧空気Ａｐで
、圧送タンク１の出口ノズル４から輸送管５経由圧送す
るようになっているが、圧送用空気溜３からの加圧空気
Ａｐは圧力調整弁１３を介して空気噴出ライン１５から
圧送タンク１に送られる。

また、圧送タンク１の出口ノズル４及び輸送管５には、
上記空気圧縮機２からの加圧空気Ａｐが、圧送用空気溜
３経由、空気噴出ライン１６及び１７からそれぞれ送ら
れる。

さらに、輸送管５内の静圧Ｐ、及び圧送タンク１内の静
圧Ｐ、を変換した信号をＣＰＵ９に入力し、そのＣＰＵ
９によ、る電気／空気変換器８の操作による制御空気Ａ
ｃにより、空気作動式の圧力調整弁１３を自動的に調整
するようにしている。

なお、第１図において７で示すのは出口ノズル４から輸
送管５へ圧送する土砂Ｍの取出弁であり、また、１０は
止弁、１１は手動または自動制御による遠隔操作止弁、
１２は逆止弁、そして１４は圧力変換器である。

ここで、本実施例１では、圧力調整弁１３を空気作動式
としているが、モータ弁等の電気式で作動するものを用
いても良（、また、この圧送タンク１への圧送用の加圧
空気Ａｐの圧力を輸送管５内の静圧Ｐ２により自動的に
調整する制御装置として、第１図のＣＰＵ９以外に電気
式コントローラ等地の制御装置を用いても良く、これに
より圧送タンク１から輸送管５経由加圧空気Ａｐと共に
吐出される土砂Ｍの流量を調整することができる。

ここで、本実施例１の輸送量自動制御装置の設計圧力を
例えば７　ｋｇ　／　ｃｒＡとした場合、そのＣＰＵ９
等の制御装置の設定値を５ｋｇ／ｃｎｉにセットすると
、輸送管５内の土砂Ｍの流量が大となって静圧Ｐ２が５
　ｋｇ　／　ｃｎＴを越えると、圧力調整弁１３をＣＰ
Ｕ９により自動的に絞り込むように調整を開始し、輸送
管５内の静圧Ｐ２と圧送タンク１内の静圧Ｐ１との圧力
差Ｐ　２　　Ｐ　＋が、例えば０．３から１．５　ｋｇ
／ｃｒＡの範囲内にてセットされた所定の値になるまで
空気噴出ライン１５の圧力調整弁１３で加圧空気Ａｐの
空気量を絞るように自動的に制御される。

これにより、圧送タンク１からの土砂Ｍの吐出量を制限
すると共に、輸送管５中の加圧空気Ａｐの噴出量の増大
をはかり、輸送管５の管内圧損の減少を併せて行い、輸
送管５内の静圧Ｐ。

が５ｋｉｒ／ｃｊ以下になると元に復帰することになる
。

なお、制御の段階ではたえず輸送管の静圧Ｐ２をＣＵＰ
９にフィードバックさせ、定められたプログラムにした
がって圧力調整弁１３を自動的に制御するものであるが
、異常時などの輸送管の閉塞なども防止するために、圧
力調整弁が作動中に、前取って定めである期待回復時間
を過ぎても輸送管の静圧Ｐ２が下がらないような場合は
、圧力調整弁を全閉にするような機能を有している。

次に、第２図は本発明の実施例２の輸送量自動制御装置
の系統図であり、実施例１とほぼ同様な構成及び機能を
有しており、それぞれ同じ部品は同じ部品番号で示して
いるが、相違点は、実施例１で説明した空気噴出ライン
１５に設けた圧力調整弁１３の他に、出口ノズル４及び
輸送管５に取り付けた空気噴出ライン１６及び１７にも
圧力調整弁１３Ａを接続し、輸送管５内の静圧Ｐ２によ
りＣＰＵ９等の制御装置により、上記圧力調整弁１３及
び１３Ａを自動的に調整するようにしたものである。

これにより、輸送管５の圧力損失が低い場合に土砂Ｍの
輸送量の増大をはかり、サイクルタイムの減少をなどの
システムの効率化を図ることが可能になる。

この実施例２において、輸送管５内の静圧Ｐ２が例えば
、通常輸送時２．５から３．５　ｋｇ　／　ｃｎｌの初
期設定値より低い場合は、圧力調整弁１３Ａは絞り込み
を開始し、圧送タンク１内の静圧Ｐと、輸送管５内の静
圧Ｐ２との圧力差Ｐ、−Ｐ。

が、例えば通常０．３から１．５ｋｇ／ｃ４の範囲にセ
ットする所定の値になるまで加圧空気Ａｐの空気量を絞
るようになっており、これにより空気圧縮機２よりの空
気量、即ち空気エネルギーは、圧送タンク１側が増大し
、圧送タンク１内の土砂Ｍの吐出量が通常より増大する
。

この結果として、輸送管５内の静圧Ｐ２が設定値より高
くなると元に復帰することになる。

以上の説明では、圧送タンクが単一の場合について説明
したが、複数個の圧送タンクを並設し、土砂を連続的に
輸送する場合にも通用できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上に説明したごとく、本発明の輸送量自動制御装置を
空気圧送式土砂輸送装置に適用すれば、圧送タンクから
輸送管経由圧送される吐出土砂の流量が圧送空気圧によ
り間接的に制御され、その結果、輸送管の土砂による閉
塞が防止され、円滑な土砂輸送が可能になるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の各実施例における空気圧送式土砂輸送装
置の輸送量自動制御装置の系統図であり、第１図はその
実施例１で、第２図はその実施例２である。 １・・・圧送タンク、４・・・出口ノズル、５・・・輸
送管、９・・・ＣＰＵ、１３．１３Ａ・・・圧力調整弁
、１５．１６．１７・・・空気噴出ライン、Ａｐ・・・
加圧空気、Ｍ・・・土砂、Ｐ２・・・輸送管内の静圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧送タンク内の土砂を圧送用加圧空気で圧送タンクの出
   口ノズルから輸送管経由圧送する土砂輸送装置の圧送タ
   ンクへの圧送用加圧空気の圧力と、圧送タンクの出口ノ
   ズル及び／または輸送管に取り付けた空気噴出ラインの
   加圧空気の圧力とのうちの少なくとも圧送タンクへの圧
   送用加圧空気の圧力を、輸送管内の静圧により自動的に
   調整する制御装置を設けた空気圧送式土砂輸送装置の輸
   送量自動制御装置。